Изделия из металлического прутка своими руками

В современном хозяйстве и промышленности металлический прут круглого и квадратного сечения очень широко применяется. Достаточно вспомнить железобетонные конструкции – основную нагрузку в этом строительном материале несет именно стальная арматура, выполненная из прута. Поэтому гибка прутка стального очень востребована в современном строительстве – ведь далеко не всегда железобетонные конструкции имеют прямоугольную форму.

Кроме того, угловые связки из железобетона требуют по технологии обязательной укладки изогнутой арматуры, имеющей перехлест в каждую сторону как минимум 80 сантиметров – это сохраняет прочность конструкции.

В художественном промысле обязательно требуется гнуть пруток при ковке различных декоративных изделий. Кроме того, очень популярно сегодня изготовление металлических заборов, ворот, перил, козырьков и карнизов, где обязательно востребована гибка прутка.

Гибка металлического прутка производится как вручную, так и на специализированных станках. В первом случае вручную гнут пруты небольших диаметров в специальных приспособлениях и небольших станках. Тяжелые станки используются при изготовлении больших партий изогнутого толстого стального прутка для железобетонных конструкций.

Оборудование для холодной ковки своими руками

Минимальное количество приспособлений, рекомендуемое новичкам для освоения технологии:

• Гнутик;
• Улитка;
• Фонарик (корзинка);
• Волна;
• Твистер;

Гнутик — базовое приспособление для холодной ковки своими руками, с его помощью сгибают пруток или выполняют радиусные дуги. Параметр изгиба или радиус выставляют на оснастке.

Улитка служит для создания спиралевидных элементов рисунка ковки, используется в основном металл Ø менее 12 мм, радиус улитки зависит от настройки инструмента для холодной ковки своими руками.

Фонариком формируют одноименный элемент -из спирально изогнутых и соединенных в одной точке прутков. Он также используется при плетении элемента «корзинка», поэтому некоторые мастера называют приспособление именно так.

С помощью оснастки «Волна» можно получить изделие в форме синусоиды или зигзага из металла круглого, квадратного, 6-гранного сечения или тонких трубок с малым поперечником.

Твистер выполняет кручение по продольной оси заготовок из полосы шириной не более 30 мм или арматуры-квадрата сечением менее 16 мм.

Планируя регулярно заниматься холодной ковкой, станки своими руками придется изготовить или купить готовые, что означает определенные финансовые затраты.

Чертежи

Немаловажную роль отыгрывают чертежи станков для холодной варки, поскольку они на очно показывают, каким образом устроен механизм.

На следующем чертеже можно увидеть такое устройство, как гибочная улитка, а также как с ней нужно работать.

Следующее изображение представляет собой чертеж станка для гибки металла.

Его можно сделать своими руками при наличии необходимых приспособлений, а именно:

• Пруток (для изгиба с закруглением);
• Уголок (для изгиба под углом);
• Матрица-основание.

Такой станок сделает более комфортным процесс изготовления ажурных элементов с помощью холодной ковки.

Подсчитываем затраты

Художественная ковка своими руками может быть непросто интересным хобби, но и приносить прибыль мастеру. Но для изготовления красивых элементов нужно вложиться.

Подробнее минимальные расходы можно рассчитать при помощи таблицы:

Материал для изготовления самой простой подставки для цветов нужно закупить минимум на 2000 р. Но если делать сложные элементы, то цена поднимается. Изготовить оснастку можно своими руками, но мы рекомендуем приобрести готовую. Заводской инструмент изготовлен по точным схемам. Прослужит не менее 10 лет. Для обработки нужно покупать качественную краску по металлу и грунтовку, иначе придется каждый год заново обрабатывать изделие. А это дополнительные расходы.

При правильной подборке оснащения и усидчивости получатся индивидуальные художественные работы. Они украсят ваш забор на даче, лестницу в доме и многое другое. А станет занятие приносить прибыль или останется приятным хобби зависит от вас.

Основные этапы ковки металлического декора

Нагрев заготовки

Горячая ковка осуществляется при прогреве детали от 800 до 1200 °C. Если нагреть металл меньше будет недостаточно пластичен для ручной ковки, при более высоком разогреве существует риск утраты прочности структуры и слома.

Если металл тяжёлый, то и перед холодной ковкой на станках его слегка подогревают для повышения пластичности.

Виды работ с горячим металлом:

1. Вытяжка. Деталь удлиняется за счёт толщины путём многочисленных равномерных ударов кувалдой или молотка (для получения мелких элементов).
2. Разгонка. Применяется для придания листовидной формы ударами по обоим краям детали.
3. Гибка. Волюты, спирали, получают путём накрута прута на рог наковальни или шперака (более мелкие). Кромка наковальни применяется для загиба прутов «на угол».
   Этапы работы:
   1. Прорисовка эскиза волюты, выполнение макета из проволоки.
   2. Выпрямить проволоку, приложить к прутку и отрубить заготовку нужной длины.
   3. Нагреть конец прутка до 900°C, согнуть край прута, сделать «законцовку ».
   4. С помощью рога или кромки наковальни сформировать первый завиток.
   5. Нагреть деталь второй раз, и с помощью спиральной оправки завершить операцию.
4. Спиральная оправка по шаблону. Профессиональные кузнецы владеют целым арсеналом оправок разного размера. Изогнутый прут, прикреплённый к основанию, станет незаменимым помощником при выполнении множества одинаковых деталей. При этом горячую заготовку загоняют между готовыми витками шаблона при помощи молотка.
5. Кручение (торсирование ). Один конец прутка помещается между зажимами тисков, другой хватается воротком (приспособлением для кручения), производят несколько оборотов. Чтобы не случился прогиб прутка во время кручения его можно пометить в отрезок металлической трубы.
6. Чтобы получить «шишку », «фонарик » несколько прутков сваривают между собой концами с двух сторон, один конец зажимается тисками, другой закручивают воротком, превращая в жгут, который потом раскручивают разъединяя прутья. Затем молотом наносят 2-3 торцевых удара для придания элементу более пышной формы.

Что еще не окажется лишним в мастерской

Существует достаточно много изделий со специфическими деталями, изготовить которые с помощью двух указанных выше станков не получится. К примеру, простая дуга в нескольких экземплярах не может быть сделана ни на улитке, ни на торсионном станке. Поэтому чем больше различных приспособлений, тем шире возможности.

• Трубогиб. Да, именно роликовый трубогиб, используемый для гибки профильной трубы, только в миниатюре, позволяет изготавливать не только арочные конструкции, но и делать кольца различного диаметра, как большого, так и малого. Гнуть на нем можно не только пруток, но и полосу. Единственное, что следует учесть, это универсальность – то есть настройку приспособления под определенный радиус изделия. Расстояние между неподвижными роликами должно регулироваться – только в этом случае можно будет изменять диаметр колец.
• Штамп – ручной аналог пресса, который позволит делать такой распространенный элемент, как гусиная лапка. Он легко изготавливается из очень толстого прута (диаметр около 50 мм) с помощью болгарки – нарезки делаются на двух заготовках сразу. Предварительно расплющенный или срезанный прут укладывается между двумя цилиндрами, после чего производится несколько ударов кувалдой – и деталь готова!

Как сделать холодную ковку фото

Несложным в изготовлении является станок для кручения корзинок, который, по сути, является некоторой модернизацией торсионного приспособления, предназначенного для скрутки прутка в спираль. Изменения в этом случае касаются исключительно зажимов. В принципе, торсион и без того должен иметь универсальный крепежный арсенал, позволяющий работать с прутками различного сечения – немного подогнать его под корзинки будет несложно.

В заключение темы, холодная ковка своими руками, остается добавить только одно – со временем арсенал различных приспособлений придется расширять. Как и говорилось выше, каждое изделие может потребовать уникального оборудования, поэтому конструкцию некоторых из них придется продумывать самостоятельно.

Какие инструменты потребуются для работы?

Для того чтобы сделать кованые элементы своими руками, требуется ряд инструментов. Для горячей и холодной ковки они значительно разнятся, поэтому рассмотрим их по отдельности.

1. Инструменты для горячего способа достаточно примитивны. При их помощи обрабатывали металлы и несколько тысячелетий назад:

• горн — разновидность печи, в которой благодаря поддуву достигается высокая температура. В горне заготовка нагревается до нужной температуры;
• наковальня представляет собой массивное изделие из закаленной стали. На ее ровной поверхности (наличнике, лице) и производят все операции с нагретой заготовкой. Для формирования кованых элементов с поверхностями сложного профиля используют рог наковальни и вставляемые в ее отверстия подсобные инструменты — шпераки. Они могут иметь различную форму и представляют собой уменьшенный аналог наковальни, служа для ковки мелких деталей;
• кувалда и молоток-ручник — служат для формирования изделий из металла. Кувалду используют для сильного удара при первоначальной обработке изделия, ее вес — 4-8 кг. Ручник служит для точной работы при доведении изделия до нужной формы;
• клещи служат для того, чтобы держать нагретую заготовку. Губки их могут иметь различную форму и использоваться для заготовок разного профиля и размера.

Конструктивные элементы кованого ножа.

Помимо основных инструментов, в кузнице имеются различные фасонные молотки для изделий особой формы, зубила для рубки металла, оправки для создания нескольких элементов одинаковой формы, воротки и т.д.

1. Для холодной ковки необходимо сделать или приобрести инструменты, которые позволят изгибать пруток заготовки так, как это нужно мастеру:

• гнутик — помогает при изготовлении элементов с изгибом;
• улитка — по сменному шаблону пруток изгибают в виде спирали с разным радиусом;
• фонарик — помогает сделать кованый элемент «шишка» или «фонарик»;
• волна — служит для изготовления волнообразных элементов;
• твистер — на нем заготовку скручивают в продольном направлении;
• станок для изготовления колец.

Чтобы изготовить кованые элементы и изделия из них, потребуются еще и болгарка для резки металла, и сварочный аппарат для соединения деталей. В работе будут нужны и металлические линейки, угольники и рулетка.

Способы гибки металлической проволоки

Существует несколько основных способов придания металлической проволоке необходимой формы готового изделия, так можно выделить:

• ручной способ сгибания проволоки с помощью специальных инструментов и простых приспособлений. Он применяется для проволоки диаметром до 3 мм при изготовлении несложных изделий в подсобном производстве или домашнем хозяйстве. Как правило, не требует практически никаких денежных вложения и специальных знаний;
• ручной способ изготовления ювелирных изделий из проволоки до 2 мм в диаметре. Требует специальных инструментов и приспособлений, а также определенных знаний и навыков для работы с драгоценными металлами;
• гибка проволоки из бухты, в основе которого используется специальное приспособление, которое называют размотчиком;
• сгибание проволоки из металлического прутка;
• сгибание методом обкатки проволоки;
• сгибание металлической проволоки методом проталкивания.

Интересные факты

Пик развития художественной ковки как отдельного искусства пришелся на 6-8 века н.э. Чтобы стать мастером, будущие кузнецы начинали обучение в раннем детстве. Вначале подмастерье только наблюдал и помогал кузнецу: подавал инструменты, следил за печью, подносил воду и дрова. Постепенно ученика допускали к простой работе: подготовке металла и ковке маленьких несложных элементов. Спустя 5-6 лет обучения молодой кузнец уже мог самостоятельно изготовить различные виды изделий: от дверных ручек до распашных кованых ворот.

Весь процесс ковки производился вручную. Опытный мастер мог определить тип металла, изучив слом изделия и тип выбиваемой искры. Температура тоже определялась по внешнему виду: ориентируясь на цвет раскаленной детали, мастер безошибочно определял, в какой момент она разогревается до требуемой температуры.

Особой популярностью пользовались кованые изделия, выполненные по индивидуальному заказу. В период с 13 по 15 век н. э. богатые вельможи любили украшать свои поместья коваными оградами, воротами, оконными решетками и различными предметами внутреннего интерьера. Многие изделия сохранились до наших времен, и являются культурным достижением нации.

Гефест — древнегреческий бог огня и кузнечного дела